Le phosphore dans les cours d'eau et les problèmes d'eutrophisation


Par Nathalie Ross, M.Sc.


La saison estivale invitera bientôt de nombreux adeptes aux plaisirs de la baignade et autres activités de contact avec l'eau. Qui n'a pas expérimenté la désagréable proximité avec les algues et plantes aquatiques proliférant aux abords des lacs et rivières ? Au Québec ce phénomène, appelé eutrophisation, est principalement causé par des apports excessifs de phosphore dans les cours d'eau (Figure 1).

L'eutrophisation modifie le milieu aquatique et peut mener à la disparition de certaines espèces. Lorsque trop abondante, la respiration nocturne et la décomposition des végétaux diminuent la concentration en oxygène dans l'eau, ce qui peut entraîner la mort de certains poissons. Également, pour l'eau de consommation, cette croissance végétale peut entraîner le colmatage des conduites d'amenée d'eau et donner un goût désagréable lorsque des algues microscopiques se sont développées.

Les sources de phosphore dans les cours d'eau
Deux sources majeures de phosphore alimentent les cours d'eau : les rejets domestiques et agricoles. Les rejets domestiques, de nature ponctuelle, proviennent des déchets humains et essentiellement, des détergents. Quoique la tendance se dirige vers le remplacement des phosphates dans les détergents, ces derniers représentent une source très significative de pollution par le phosphore. Les rejets agricoles, de nature diffuse, sont le résultats du ruissellement des épandages de fertilisants riches en phosphore. Il est estimé qu'un rejet journalier moyen par habitant se situe en 2 et 5 g de phosphore. Vu autrement, cette quantité équivaut à une concentration de 3 à 10 mg/l de phosphore dans les effluents à l'entrée de la station de traitement des eaux usées.

Les méthodes de déphosphatation
Il n'existe pas de loi ou de règlement obligeant les municipalités à réduire la concentration de phosphore à l'effluent des usines de traitement des eaux. Typiquement, une norme de 1 mg/l à la sortie des usines de traitement est fixée. Cette norme vise à ce que dans les lacs, réservoirs et zones très stagnantes, la concentration en phosphore ne dépasse pas 0,02 mg/l.

Deux types de procédés éliminent le phosphore des eaux usées: la déphosphatation par voie physico-chimique et la déphosphatation par voie biologique. Le principe de la déphosphatation chimique repose sur une précipitation au moyen de coagulants. Ces coagulants forment, avec les composés phosphatés, des précipités stables insolubles que l'on peut aisément séparer de l'eau.

Les micro-organismes ont besoin de phosphore pour leur croissance. Lorsque placés dans des conditions optimales, certains micro-organismes ont la capacité d'emmagasiner le phosphore en excès. Cette particularité physiologique est mise à profit dans les procédés de déphosphatation biologique. Les micro-organismes doivent alors être récupérés avant la sortie de l'usine de traitement.

Sur une base individuelle, les consommateurs peuvent contribuer à la réduction du phosphore dans les cours d'eau en utilisant moins de produits de lessivage contenant des polyphosphates. De leur côté, les industries et les municipalités peuvent également réduire leurs rejets à la source ou encore, optimiser leurs procédés de traitement des eaux usées.

Pour en savoir plus

  • Bechac, J.-P., P. Boutin, et al. (1984). Traitement des eaux usées. Paris, Éditions Eyrolles.
  • Comeau, Y. (1990). "La déphosphatation biologique métabolisme microbien." Sciences et techniques de l'eau. 23(1):47-60.
  • Réseau Environnement (1998). Déphosphatation chimique. Journées techniques mobiles du Réseau Environnement, Saint-Hilaire, Québec


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